LYBDJ-V型（xíng）異頻地網接地阻（zǔ）抗測試儀用途
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一、
LYBDJ-V型異頻地網接地阻抗（kàng）測試儀適用於測（cè）試（shì）各類接地裝置的工頻接地阻抗（kàng）、接（jiē）觸電壓、跨步電壓、轉移電位（wèi）、場區地表電位梯度等工頻特性參數（shù）以及土壤電阻率。本（běn）儀器采用異頻抗幹擾技術，能在強幹擾環境下準確測得工頻50Hz下的數據。測試電流（liú）較小（*大3A），不會引起（qǐ）測試時接地裝置的電位過高，同（tóng）時它還具有極（jí）強的抗幹擾能力（lì），故可以在不停電的情況下進行（háng）測量。
二、LYBDJ-V型異頻地網接地阻（zǔ）抗測試儀概述
目前國內接地裝（zhuāng）置的測試工作比較薄弱，一些關鍵的（de）技術觀念比較模糊，技術手段落後。針對上述現狀，我國製（zhì）訂了*新行業標準DL/T475-2006和國家標準GB/T17949.1-2000。新標準對舊（jiù）標準做了很多重要（yào）改變。為了方（fāng）便廣（guǎng）大（dà）現場測試和研究人員，我們根據這些*新標準，結合我們多年研究大型地網測試的實際經驗，研製成功本儀器。
工頻接地阻抗，是指（zhǐ）接地（dì）裝置對遠方電位零點間的電位（wèi）差與通過接地裝置流入地中的工頻電流的比值。工頻接（jiē）地阻（zǔ）抗以往被習慣地稱為“工頻接地電阻”。此名稱的糾正（zhèng），在國家標準GB/T17949.1-2000“接地係統的土壤電阻率，接（jiē）地阻（zǔ）抗和地麵電位測量導則**部分：常規測量”以及電（diàn）力行業標準“接地裝置特性參數測量導則（zé）修（xiū）訂稿”（取代DL475-92）中作了闡述。本測量儀采用交流電流（liú）進行測試，故所測數值稱為（wéi）接地阻抗，而不再沿用以往的稱呼“接地電阻”。在對接地裝置（zhì）進行測量時，由（yóu）於受（shòu）不平衡零序（xù）電流（liú）以及射頻等各種幹擾，使得測試結果產生很（hěn）大的（de）誤差。特別是大型接地網的（de）接地阻（zǔ）抗一般很（hěn）小（一般在0.5Ω以下（xià）），幹擾帶來的相對（duì）誤差更大。為了降低現場幹擾的影響，目前采用的方法主要有（yǒu）兩種，一種是增大測試電流，一種是使用異頻法。**種（zhǒng）方法（fǎ）是通過加大測試電流來加大（dà）信號（hào）電壓和信號電流，從而提高信噪比，減小測量誤差。這種方（fāng）法由於采用了很大的測試電流（DL/T475-2006標準推薦不宜小於50A），使得設備非常笨重，且布線勞動強度很大，耗時耗力。而且，由於主要幹擾與信號同頻，無法（fǎ）從（cóng）根本上消除幹擾的影響。異頻法則是通過改變測試電流的頻率（lǜ）來避開工頻幹擾，由於信號頻率與幹擾頻率不同，就可以通過濾波器來濾除幹擾的影響，從而提（tí）高測量精（jīng）度。異頻法由於采用（yòng）的測試電流較小，因（yīn）此設（shè）備小巧，布線勞動強度也大大（dà）減（jiǎn）輕。由於具有測試結果穩定可靠（kào）和省時省力的優點，異頻法（fǎ）測試已被（bèi）國內外專家廣泛接受和采用。但是根據定義，工（gōng）頻接地阻（zǔ）抗是指接（jiē）地裝置在工頻電流（liú）下呈現出的阻抗，而異頻法采用的測（cè）試電流頻率不為工頻,因此測得的數（shù）值就會與工頻（pín）電流下測得的值有偏差。理論和實踐表明，產生偏差的原（yuán）因是，接地裝置的接地阻抗（kàng）是複數阻抗，不（bú）僅包含電阻性分量，還含有與頻率（lǜ）有關的電感性和電容性分量。采用的測試（shì）頻率與工頻相差（chà）愈遠則等（děng）效（xiào）性愈差，即（jí）測量誤差越大。為了保證測（cè）試的準確性，測試頻（pín）率與（yǔ）工頻（pín）不（bú）能相差太遠，且測試電（diàn）流的波（bō）形應為正弦波（其他波形如方波含有豐富的諧波頻率）。早在70年代，美國、日本等國就（jiù）規（guī）定了測試（shì）頻率與工（gōng）頻之（zhī）差不能超過10Hz。中國國家標準GB/T17949.1-2000要求測試電流頻率應該盡量接近工頻，行業標準（zhǔn）DL/T475-2006規定了測試電流頻率宜在40～60Hz之間。本儀器采用45Hz和55Hz兩種頻率進行測量，再計算出50Hz下的（de）等效阻抗（kàng），因此測量的準確性和等效性進一步得到提高。
三（sān）、LYBDJ-V型異頻地網接地阻抗測試儀（yí）性能特點
1、測量（liàng）的工頻等（děng）效性好。測試電流波形為正弦波，頻率與（yǔ）工頻之差僅為5Hz，使用45Hz和55Hz兩種頻率進行測量。
2、抗地（dì）電壓幹（gàn）擾能力強。本儀器采用異頻法測量，配合（hé）現代軟硬（yìng）件濾波技術，使得儀器具有很高（gāo）的抗幹擾性能，測試數據穩定可靠。20V工頻幹擾（rǎo）僅帶來0.002Ω誤差。
3、精度高。可（kě）用來測量接（jiē）地阻抗很小的大型地網。
4、功（gōng）能強大（dà）。可測量相關標準規定的接地裝置的全部（bù）特性參數。不僅可測量接地阻抗，還可測量出電阻分（fèn）量和電抗分量。
5、可測量現場幹擾（rǎo），方便用（yòng）戶估計測量誤差（chà）。
6、具備斷線報警功能，避免了錯誤測量。
7、操作簡單（dān）。全中文（wén）菜單式操（cāo）作，直接顯示出測量結果。
8、可保存50組測量數據，且自帶微型打印機可現場打印測（cè）量結果。
8、布線勞（láo）動量（liàng）小，無需大電流線。
10、本儀器體積（jī）小、重量輕，方便攜帶。
四、技術（shù）指標
1、阻抗測量範圍：0～200Ω；
2、分辨率：0.001Ω；
3、測量誤差（chà）：±（讀數×1％+0.001Ω）；
4、抗地電壓幹擾能力：20V工頻幹擾電壓帶（dài）來的誤差僅為0.002Ω；
5、測試電流波形：正弦波；
6、測試電流頻率：45Hz、55Hz雙頻；
7、*大輸出電流：3A；
8、*大輸出電壓：120V；
9、測量線要求： 電流線銅（tóng）芯截麵積≥1.5mm2；
電壓線（xiàn）銅芯截麵積≥0.2mm2；
10、供電電源：AC220V±10％，50Hz；
11、使用環境：溫度：-10℃～40℃；相對濕（shī）度：<90%；
12、外形尺寸：440×350×210；
13、儀器重量：8.5kg；
五、LYBDJ-V型異頻地網接地（dì）阻抗（kàng）測試儀內部結構和測試（shì）原理
主要（yào）由提供測試電流的異（yì）頻電源、電流（liú）和（hé）電壓測量電路以（yǐ）及微電腦測控係統組成。儀（yí）器通過測量接地裝置的電位升高與流入接地裝置的電（diàn）流（liú）之比（bǐ）來測量接地阻抗。儀器（qì）內部結構如圖1所示。異頻恒（héng）流電源可輸出（chū）頻率為45Hz或55Hz的正弦波測試電流，輸出頻率受微電腦係統控製。其輸出經過隔離後通過儀（yí）器麵板上的E、C兩個端子輸出。電壓放大器為一個高輸入阻抗放大器，它將P1、P2兩端的電壓放大後送給濾波器。電流放（fàng）大器（qì）將從電流互感器（qì）取得的電流信號進行（háng）放大後送給濾波器。濾波器用於濾除（chú）幹擾信號，隻允許（xǔ）45Hz和55Hz信號通過。A/D轉換器用於將電壓和電流（liú）信號轉換為數字信號以便微電腦係統進行分析處理。
用（yòng）戶啟動接地阻抗測量後，儀器首先開啟異頻電源使之輸出頻率為45Hz的電流，待電流穩定（dìng）之（zhī）後，微電腦係（xì）統通過A/D轉換器取得電（diàn）壓和電流（liú）波形數據，進行（háng）數字濾（lǜ）波後（hòu）計算出電壓V45和電流I45及其相（xiàng）位差（chà）,再進一步計算出（chū）阻（zǔ）抗Z45、電阻分量R45和電抗分量X45。然後，切換異頻電源的輸出頻率為55Hz，經過同樣的步驟後可計算出阻抗Z55、電阻分量R55和電抗分量X55。取Z45 和Z55的平均值作為工頻接地阻抗Z50。*後，關（guān）閉異頻電源，通過液晶屏（píng）顯示測量結果。因此阻（zǔ）抗（kàng）測量時，儀器測量（liàng）的是兩電壓輸（shū）入（rù）端P1、P2之間的電（diàn）壓與電源輸出（chū）電流之比。
六、LYBDJ-V型異頻地網接地阻抗（kàng）測試（shì）儀儀（yí）器麵板說明
LYBDJ-V型異頻地網接地（dì）阻抗測試儀儀器麵板布（bù）置如（rú）圖2所示
圖2 麵板圖
1、接線端子：位於麵板右側（cè），共（gòng）有4個（gè）接線柱，分別是
E —電源輸出端1，進行接地阻抗測量時接被測接地裝置
C —電源輸出端2，進行接（jiē）地（dì）阻抗測量時通過電流線連接（jiē）到電流極
P1—電（diàn）壓輸入端1，進行接地阻（zǔ）抗測量時接被測接（jiē）地裝置
P2 —電壓輸入端2，進行接地阻抗（kàng）測量時通過電壓線連接到電位極
2、按鍵
共4個（gè）按鍵，位於麵板中下部
3、微型打印機
位於麵板之左上部
4、液晶顯示（shì）器
液晶屏（píng）位於麵板之（zhī）中（zhōng）部偏右處。
七、LYBDJ-V型異頻地網接地（dì）阻抗測試儀使用說（shuō）明（míng）
首先應根據實際（jì）需要，布置好測試回（huí）路並接好線，檢查接線無誤（wù）後方可打開儀器電（diàn）源開關（guān）。注意（yì），為了確保**，接線時請將電源開關置於斷開的位置。打開（kāi）電源開關後，液晶（jīng）屏（píng）首先顯示“歡迎使用”約3秒，之後自動進入日期設置屏。此時可通過按鍵修改（gǎi）日期（qī），按“確認”鍵後進入功能選擇菜（cài）單。屏（píng）幕如下圖所示：
圖3
按一下
或（huò）者“光標”鍵可改變待（dài）執（zhí）行的功能選（xuǎn）項，按“確（què）認”鍵（jiàn）後，儀器執行右箭頭所（suǒ）指示的功能。
§7.1“測量接地阻抗（kàng）”功能
本功能用於測量工頻接地阻抗、接觸電壓、跨步電壓、轉移電位、場區地表電位梯度等工頻特性參數（shù）和土壤（rǎng）電阻率（lǜ）。本文將在下麵章節中詳敘。
§7.2“測量（liàng）土（tǔ）壤電阻率”功（gōng）能
此功能（néng）專（zhuān）門用於四（sì）極法測量（liàng）土壤電阻率，輸入電極間距後，儀（yí）器自動測量並計算出土（tǔ）壤電阻率。
§7.3 “測量幹擾電壓”功（gōng）能
啟動此功能後，幹擾電壓將（jiāng）被不斷地測（cè）量並將其有效值顯示出來。按任意鍵可以退（tuì）出此功能。
§7.4“曆史數（shù）據”功能
選擇“曆（lì）史數據”菜單後，液晶屏上將顯示出用（yòng）戶測量並存儲的曆（lì）史測量數據記錄（lù）。屏幕顯（xiǎn）示如下所示
屏幕**行的“NO.01”表（biǎo）示（shì）*後1次存儲的數據，若為“NO.02”則表示是倒數第2次存儲的數（shù）據。其後為年月日。按上箭頭鍵或下箭頭（tóu）鍵可以查看其他數據記錄（lù）。
屏幕第三行分別（bié）顯示了45Hz和55Hz下的測試電流有效（xiào）值。 屏幕第四行為功能菜單區，通過按“光標”鍵改變選擇。選擇“打印”菜單後，可打印出本條記錄的（de）全部數據。選擇“刪除”菜單後，可刪除本條（tiáo）記錄。當（dāng）光標位於*後的（de）▼上時，按一下“確認”鍵可以查看本記錄的其他參數，包括兩種頻率下的阻抗值、電阻分量、電抗分量等。如下例所示
第1行的數（shù）值分別為（wéi）45Hz和55Hz下的阻抗（單位為Ω）。
第2行的數值分別為45Hz和（hé）55Hz下的電阻分量（單位為Ω）。
第3行的數值分別為45Hz和（hé）55Hz下的電抗分量（單位為Ω）。
上例中，45Hz下的阻抗、電阻分類、電（diàn）抗分（fèn）量分別為： Z45=1.021Ω,R45=1.011Ω,X45=0.143Ω
按“確認”鍵可以退出本屏幕返回前一屏。